Transmission electron microscopy in cell biology: sample preparation techniques and image information

Transmission electron microscopy is a proven technique in the field of cell biology and a very useful tool in biomedical research. Innovation and improvements in equipment together with the introduction of new technology have allowed us to improve our knowledge of biological tissues, to visualizestructures better and both to identify and to locate molecules. Of all the types ofmicroscopy exploited to date, electron microscopy is the one with the mostadvantageous resolution limit and therefore it is a very efficient technique fordeciphering the cell architecture and relating it to function. This chapter aims toprovide an overview of the most important techniques that we can apply to abiological sample, tissue or cells, to observe it with an electron microscope, fromthe most conventional to the latest generation. Processes and concepts aredefined, and the advantages and disadvantages of each technique are assessedalong with the image and information that we can obtain by using each one ofthem.

Improving the oscillating grid method to characterize aquaculture biosolids using a laser beam and image analysis

Quickremovalofbiosolidsinaquaculturefacilities,andspeciallyinrecirculatingaquaculturesystems(RAS),isoneofthemostimportantstepinwastemanagement.Sedimentationdynamicsofbiosolidsinanaquaculturetankwilldeterminetheiraccumulationatthebottomofthetank.

Effects of Bilingualism on Multi-Word Production

It has been shown that bilinguals are disadvantaged on some language production tasks when compared to monolinguals. The present study investigated the effects of bilingualism on lexical retrieval in single and multi-word utterances. To this purpose, we tested three groups of 35 participants each (Spanish monolinguals, highly proficient Spanish-Catalan and Catalan-Spanish bilinguals) in two sets of picture naming experiments. In the first one, participants were asked to name black-and-white object drawings by single words. In the second one, participants had to name colored pictures with determiner adjectival noun phrases (NP) like “the red car”. In both sets of experiments, bilinguals were slower than monolinguals, even when naming in their dominant language. We also examined the articulatory durations of both single word and NP productions for this bilingual disadvantage. Furthermore, response onset times and durations of all groups in both experiments were affected by lexical variables of the picture names. These results are consistent with previous studies (Ivanova & Costa, 2008, Gollan et al., 2005) showing a bilingual disadvantage in single word production and extend these findings to multiword-utterances and response durations. They also support the claim that articulatory processes are influenced by lexical variables.

Mophological analysis of the human vasculature from medical imaging. Application to cerebral and coranary arteries

In this project, we have investigated new ways of modelling and analysis of human vasculature from Medical images. The research was divided in two main areas: cerebral vasculature analysis and coronary arteries modeling. Regarding cerebral vasculature analysis, we have studed cerebral aneurysms, internal carotid and the Circle of Willis (CoW). Aneurysms are abnormal vessel enlargements that can rupture causing important cerebral damages or death. The understanding of this pathology, together with its virtual treatment, and image diagnosis and prognosis, includes identification and detailed measurement of the aneurysms. In this context, we have proposed two automatic aneurysm isolation method, to separate the abnormal part of the vessel from the healthy part, to homogenize and speed-up the processing pipeline usually employed to study this pathology, [Cardenes2011TMI, arrabide2011MedPhys]. The results obtained from both methods have been also compared and validatied in [Cardenes2012MBEC]. A second important task here the analysis of the internal carotid [Bogunovic2011Media] and the automatic labelling of the CoW, Bogunovic2011MICCAI, Bogunovic2012TMI]. The second area of research covers the study of coronary arteries, specially coronary bifurcations because there is where the formation of atherosclerotic plaque is more common, and where the intervention is more challenging. Therefore, we proposed a novel modelling method from Computed Tomography Angiography (CTA) images, combined with Conventional Coronary Angiography (CCA), to obtain realistic vascular models of coronary bifurcations, presented in [Cardenes2011MICCAI], and fully validated including phantom experiments in [Cardene2013MedPhys]. The realistic models obtained from this method are being used to simulate stenting procedures, and to investigate the hemodynamic variables in coronary bifurcations in the works submitted in [Morlachi2012, Chiastra2012]. Additionally, another preliminary work has been done to reconstruct the coronary tree from rotational angiography, and published in [Cardenes2012ISBI].

Image restoration in astronomy: a Bayesian perspective

When preparing an article on image restoration in astronomy, it is obvious that some topics have to be dropped to keep the work at reasonable length. We have decided to concentrate on image and noise models and on the algorithms to find the restoration. Topics like parameter estimation and stopping rules are also commented on. We start by describing the Bayesian paradigm and then proceed to study the noise and blur models used by the astronomical community. Then the prior models used to restore astronomical images are examined. We describe the algorithms used to find the restoration for the most common combinations of degradation and image models. Then we comment on important issues such as acceleration of algorithms, stopping rules, and parameter estimation. We also comment on the huge amount of information available to, and made available by, the astronomical community.

On the complexity of the Whitehead minimization problem

The Whitehead minimization problem consists in finding a minimum size element in the automorphic orbit of a word, a cyclic word or a finitely generated subgroup in a finite rank free group. We give the first fully polynomial algorithm to solve this problem, that is, an algorithm that is polynomial both in the length of the input word and in the rank of the free group. Earlier algorithms had an exponential dependency in the rank of the free group. It follows that the primitivity problem – to decide whether a word is an element of some basis of the free group – and the free factor problem can also be solved in polynomial time.

Testing low-altitude infrared digital photography from a mini-UAV to retrieve information for biological conservation

Satellite remote sensing imagery is used for forestry, conservation and environmental applications, but insufficient spatial resolution, and, in particular, unavailability of images at the precise timing required for a given application, often prevent achieving a fully operational stage. Airborne remote sensing has the advantage of custom-tuned sensors, resolution and timing, but its price prevents using it as a routine technique for the mentioned fields. Some Unmanned Aerial Vehicles might provide a “third way” solution as low-cost techniques for acquiring remotely sensed information, under close control of the end-user, albeit at the expense of lower quality instrumentation and instability. This report evaluates a light remote sensing system based on a remotely-controlled mini-UAV (ATMOS-3) equipped with a color infra-red camera (VEGCAM-1) designed and operated by CATUAV. We conducted a testing mission over a Mediterranean landscape dominated by an evergreen woodland of Aleppo pine (Pinus halepensis) and (Holm) oak (Quercus ilex) in the Montseny National Park (Catalonia, NE Spain). We took advantage of state-of-the-art ortho-rectified digital aerial imagery (acquired by the Institut Cartogràfic de Catalunya over the area during the previous year) and used it as quality reference. In particular, we paid attention to: 1) Operationality of flight and image acquisition according to a previously defined plan; 2) Radiometric and geometric quality of the images; and 3) Operational use of the images in the context of applications. We conclude that the system has achieved an operational stage regarding flight activities, although with meteorological limits set by wind speed and turbulence. Appropriate landing areas can be sometimes limiting also, but the system is able to land on small and relatively rough terrains such as patches of grassland or short matorral, and we have operated the UAV as far as 7 km from the control unit. Radiometric quality is sufficient for interactive analysis, but probably insufficient for automated processing. A forthcoming camera is supposed to greatly improve radiometric quality and consistency. Conventional GPS positioning through time synchronization provides coarse orientation of the images, with no roll information.

Underwater Gigamosaicing

El procés de fusió de dues o més imatges de la mateixa escena en una d'única i més gran és conegut com a Image Mosaicing. Un cop finalitzat el procés de construcció d'un mosaic, els límits entre les imatges són habitualment visibles, degut a imprecisions en els registres fotomètric i geomètric. L'Image Blending és l'etapa del procediment de mosaicing a la que aquests artefactes són minimitzats o suprimits. Existeixen diverses metodologies a la literatura que tracten aquests problemes, però la majoria es troben orientades a la creació de panorames terrestres, imatges artístiques d'alta resolució o altres aplicacions a les quals el posicionament de la càmera o l'adquisició de les imatges no són etapes rellevants. El treball amb imatges subaquàtiques presenta desafiaments importants, degut a la presència d'scattering (reflexions de partícules en suspensió) i atenuació de la llum i a condicions físiques extremes a milers de metres de profunditat, amb control limitat dels sistemes d'adquisició i la utilització de tecnologia d'alt cost. Imatges amb il·luminació artificial similar, sense llum global com la oferta pel sol, han de ser unides sense mostrar una unió perceptible. Les imatges adquirides a gran profunditat presenten una qualitat altament depenent de la profunditat, i la seva degradació amb aquest factor és molt rellevant. El principal objectiu del treball és presentar dels principals problemes de la imatge subaquàtica, seleccionar les estratègies més adequades i tractar tota la seqüència adquisició-procesament-visualització del procés. Els resultats obtinguts demostren que la solució desenvolupada, basada en una Estratègia de Selecció de Límit Òptim, Fusió en el Domini del Gradient a les regions comunes i Emfatització Adaptativa d'Imatges amb baix nivell de detall permet obtenir uns resultats amb una alta qualitat. També s'ha proposat una estratègia, amb possibilitat d'implementació paral·lela, que permet processar mosaics de kilòmetres d'extensió amb resolució de centímetres per píxel.

Gestió de Factures Electròniques

L'objectiu d'aquest projecte és el d'integrar les aplicacions de Microsoft Office (Excel, Word i Access) mitjançant. NET i la creació de documents / plantilles necessàries per tal de crear un entorn que permeti a un professional / empresa gestionar de manera automatitzada les factures que envia als seus clients.

La construcción de la imagen de la política en los noticiarios televisivos en España. Exo- y endo- equilibrios de la calidad de la información política

En nuestra sociedad la imagen que los ciudadanos tenemos de la política está fuertemente condicionada por cómo esta aparece en los medios de comunicación y, en particular, en los noticiarios televisivos. Este artículo, fruto de un proyecto de investigación I+D+I financiado por el Ministerio de Educación, Política Social y Deporte, analiza las noticias de temática política de ocho canales de televisión en España con el objetivo de comprobar cuál es la presencia de la política en los noticiarios, qué imagen se construye de la política en ellos. Además, propone una nueva metodología para establecer la calidad de las informaciones políticas en los noticiarios televisivos en España a través de la definición de los endo- y exo- equilibrios de los contenidos políticos de los noticiarios. Las principales conclusiones del artículo son que los noticiarios que construyen una imagen más equilibrada de la política son los de Televisión Española y Cuatro, mientras que los que construyen una imagen más desequilibrada son los de la Sexta y Canal 9. El porcentaje de noticias dedicadas a la política no depende ni de la titularidad (pública-privada), ni del ámbito de cobertura (estatal-autonómica) del canal. En cambio, sí podemos encontrar una relación en la suma de las noticias de política (political issues) y las de gobernanza (policy issues).

Capitals, trajectòries i estratègies: la teoria general dels camps de P. Bourdieu

El model de classes de P. Bourdieu articula la dimensió objectiva —l’estructura de classe— i la dimensió subjectiva —l’acció de classe—. Aquesta anàlisi de classe forma part d’un debat al voltant de la naturalesa de la realitat social, en el qual el punt més important és la connexió del camp de la producció i del camp de la reproducció de subjectes. Bourdieu, en enfasitzar la condició relacional de l’àmbit social, defineix l’acció social com a dependent de l’estructura relacional, en existir una connexió lògica necessària entre la localització dels agents en un conjunt de relacions socials i els seus interessos, objectius i estratègies d’acció. Per tant, per a aquest autor, hi ha una eficàcia estructuradora de l’acció dels agents socials per l’estructura de classe, i es constitueix, així, en una matriu d’acció, o millor dit, en una estructura probabilística de l’acció. És, doncs, fonamental, considerar el paper de l’acció en la construcció de les classes en si, ja que les classes teòriques, agrupacions fictícies que només existeixen sobre el paper, estan predisposades a convertir-se en classes en el sentit marxista del terme. I sols es passa de la classe sobre el paper a clase real a costa d’una labor política de movilització. Així, l’existència de classes, tant en la teoria com en la realitat, és una aposta de lluites en existir un espai social, un espai de diferències, en el qual les classes existeixen en estat virtual, no com quelcom donat, sinó com quelcom que es tracta de construir.

Protocolo de comunicación trabajador-robot mediante imágenes

La idea del proyecto viene del concepto de “fábricas del futuro”, donde las barreras entre robots y humanos se rompen para que la colaboración entre ambos sea como en un equipo. Para la realización de este proyecto se ha utilizado el brazo robótico IRB120 de la marca ABB de 6 Grados de libertad, Matlab y el software Robot Studio. El Objetivo principal de este proyecto es establecer el protocolo de comunicación trabajador-robot mediante imágenes. El trabajador debería poder controlar el robot mediante dibujos realizados en la mesa de trabajo. En el desarrollo de la comunicación trabajador-robot cabe distinguir tres partes: · El análisis y tratamiento de imágenes para el cual se ha utilizado el software Matlab. · Transmisión de los datos desde Matlab al robot. · Programación de las acciones a realizar por el robot mediante el software “Robot Studio”. Con el protocolo de comunicación desarrollado y las imágenes realizadas por el trabajador el robot es capaz de detectar lo siguiente: · la herramienta que debe utilizar (rotulador, boli o ventosa) · si lo que tiene que dibujar en la mesa de trabajo son puntos o trazo continuo. · la localización de los puntos o del trazo continuo en la mesa de trabajo. Se ha alcanzado el objetivo propuesto con éxito, el protocolo de comunicación trabajador-robot mediante imágenes ha sido establecido. Mediante el análisis y tratamiento de imágenes se puede conseguir la información necesaria para que el robot pueda ejecutar las acciones requeridas por el trabajador.